神七宇航員太空行走步驟解密 (圖)

核心提示：航天員一旦踏入太空，他的速度可以和神舟七號同步，相對於地球來說，宇航員太空行走時速就會達到2.8萬公裏，相當於每秒走出七八公裏。所謂的“太空行走”，實際上是航天員出艙活動，太空實則無路可走，所以太空行走主要不是靠腳，而是用手。環球網9月25日報道“神舟七號”將進行兩項重要的太空科學實驗。從航天員操作角度而言，釋放伴飛小衛星，航天員隻須在艙內操作指令即可；而材料外層空間暴露實驗，則須航天員出艙後，於返回進艙前取回固體潤滑材料實驗樣品。據透露，這項艙外實驗是關於固體潤滑材料和太陽電池薄膜材料在外層空間暴露下的性能變化及其失效破壞機製的研究，目的是推動中國新材料、環保等高科技產業的技術進步這些實驗材料將在微重力、真空、熱輻射等環境下經受長達43.5小時的考驗。每秒行走七八公裏,宇航員踏入太空後將以手代腳航天員一旦踏入太空，將以“歎為觀止”的速度行走，因為他的速度可以和神舟七號同步，如果“神七”的飛行速度和“神六”相當，相對於地球來說，宇航員太空行走時速就會達到2.8萬公裏，相當於每秒走出七八公裏。所謂的“太空行走”，實際上是航天員出艙活動，太空實則無路可走，所以太空行走主要不是靠腳，而是用手。宇航員出艙拿實驗材料的時候，是抓著特定的把手前行，並不是“拽著繩子跑”。氣閘艙凡有執行出艙活動任務的載人航天器，必須設置氣閘艙。氣閘艙是一種特設的專用小艙室，可供兩名航天員同時在裏麵穿、脫航天服。“神七”的軌道艙中，就是比“神六”多設計了這樣一個“夾層”。氣閘艙的主要特點是有內、外兩扇門，內閘門與座艙相通，外閘門與太空相通。航天員在出艙前，先在外閘門關閉的情況下打開內閘門。等進入氣閘艙，穿好航天服後，再關閉內閘門，以防止座艙中的空氣外泄。艙外航天服艙外航天服比艙內航天服設計與功能都要更為複雜，儼然是個小衛星，具備獨立的運作係統，以保證航天員離開太空船也能有氣、液、電的供給，以維持生存、工作和通訊需要。艙外服的外層防護材料具備防輻射、防紫外線、抗驟冷、抗驟熱等功能。我國自主設計的艙外航天服“飛天號”可以在－120℃至120℃溫度範圍內具有足夠的柔韌性，又具有耐太空輻射和宇宙漂浮顆粒物等侵害的特殊性能。此次一同出戰的除了一套“飛天號”，還有從俄羅斯進口的“海鷹號”。據專家介紹，兩名航天員前後可能要花40個小時，才能把兩套航天服組裝起來，其中包括擰螺釘、裝密封圈、密封檢漏到最後報告地麵“可以出艙”等步驟。之所以不能在地麵組裝好帶上飛船，是因為氣閘艙沒那麽大的地方，高度無法容納。硬件安全帶和限製器安全繩索的作用大致有二：在早年或初期太空行走時，要用一根由多條管道組成的“臍帶”，從母航天器中伸出，連接到航天服上，通過“臍帶”輸送氧氣、壓力、冷卻水和電力；另一個用處則相當於登山運動員的安全繩索，一旦有意外狀況發生，留守氣閘艙的宇航員可以將出艙的隊友“扯”回來。太空工具太空工具可輔助航天員完成太空行走中的各項任務。載人機動裝置安全帶的長度有限，一般在十幾米，太長容易扭曲、打結甚至斷裂，所以使用安全帶的航天員，隻能在母航天器附近活動；而載人機動裝置能攜帶相當量的高壓氮氣，可以讓航天員到達距離航天器百米遠的地方活動。除了“太空摩托艇”外，還有“飛行座椅”。工具三人同行配置最優空間站通常應在有三名航天員的情況下才能進行太空行走，其中兩名航天員同時進入氣閘艙以便相互照應，另一名航天員留在空間站內負責操縱和監測係統，並檢查在太空行走的航天員情況，以便出現安全問題時，及時采取救護措施，幫助他們返回空間站。吸氧排氮按部就班位於軌道艙中的兩名宇航員互相協助穿好航天服，在換衣檢測完畢後，先泄壓，然後打開艙門。但最終“走”出艙門的卻隻是其中一人，因為另外一人必須留守在艙內，協助隊友出艙、入艙。若有突發情況，留守者還要通過安全繩將出艙隊友拽回來。出艙前，航天員必須在氣閘艙內完成吸入純氧、呼出氮氣的程序，目的是預防減壓病。飲水進食排泄不愁為了方便航天員的出艙活動，航天器的裏外都安裝了一些扶手，航天員可用手握住一個一個扶手來回移動身體，抵達目的地取回固體潤滑材料試驗樣品後返回。航天員出艙時間如果比較長，航天服內還配備了飲水、進食、甚至小型排泄係統。關門複壓任務完成( 航天員回到軌道艙後，關閉艙門。回艙後，首先進行艙外航天服漏檢，檢漏沒有發現異常問題後，軌道艙開始複壓，艙外航天服則開始增壓，待到軌道艙與艙外航天服壓力平衡後，航天員才能脫掉艙外航天服。出艙( 出艙三步第一步 ①進入軌道艙第27圈（出艙前3小時），兩名航天員進入軌道艙（另一人留在返回艙），關閉返回艙艙門。 ②穿艙外航天服第28圈，兩名航天員進入軌道艙後，互相協助穿好航天服，同時充分吸氧。經測試後，開始排空艙內和航天服中的氮氣，形成純氧環境。 ③泄壓開門第29圈，出艙時，先將軌道艙泄壓到2KPa，與飛船外的真空狀態保持一致，兩名航天員合作打開艙門。第二步 ①“飛天 “飛天”航天員（穿國產艙外航天服並攜帶電臍帶，電臍帶為艙外航天服提供電和有線通信）出艙。 ②活動航天員借助艙外活動扶手、栓係固定裝置等沿軌道艙外壁I象限向前端框移動，到達後返回，向軌道艙外壁IV象限移動，並取回固體潤滑材料試驗樣品。 ③科學實驗用CCD立體相機近距離為“神七”拍照。照片展現“神七”高速運行的獨特景致。航天員還進行擰螺釘、設備安裝等操作。第三步 ①回艙航天員回到軌道艙後，關閉艙門。 ②複壓航天員進行艙外航天服漏檢，檢漏合格後，軌道艙開始複壓到40KPa，待艙載氧瓶給艙外航天服增壓至80KPa後，軌道艙複壓到91KPa的正常壓力。 ③脫艙外航天服第30圈，航天員脫掉艙外航天服。 ④5個氣囊航天員從艙外回到軌道艙後，5個複壓氣瓶用於恢複艙內的氣壓用。艙外航天服頭盔頭盔殼用高強度聚碳酸酯製成，有減震、隔熱、消聲、通風和供氧的功能；麵窗有過濾紫外線的作用，以保護眼睛。服裝服裝由多層組成。最裏麵的一層是液冷服，用於帶走身體發出的多餘熱量；第二層是加壓服，有3層，內層用有通風管的尼龍製成，中層與外層之間充氣，外層用塗氯丁橡膠的尼龍製成，以維持服裝內的氣體壓力；第三層是限製服，其作用是限製加壓服向外膨脹；第四層是防熱服，也有多層；最外層是服裝外套，由塗鋁薄膜製成，除防熱外，還起著防磨損、防燃燒、防微流星和空間碎片的作用。手套通過有全密封性的腕圈與服裝連接。手套按航天員手的大小定製，手指部分有波紋結構，便於操作，同時要求保證航天員觸覺敏感。太空背包內裝環控生保係統，與艙外航天服一起，實際上構成一個微型載人航天器，保證航天員能在開放的太空中生存與執行任務。環控生保係統由供氧裝置、空氣再生係統、溫度控製係統、監測係統和無線電通信係統等組成，其功能是向航天服內輸送氧氣和冷卻水，維持航天服內的壓力和溫度，實施通風、散熱，以及為航天員提供與載人航天器或地麵之間的通信。